• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      IP 網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究

      2014-08-17 00:23:14
      技術(shù)與市場 2014年3期
      關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)文件服務(wù)質(zhì)量分組

      余 輝

      (武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子信息工程系,湖北武漢430205)

      0 引言

      互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的多樣化以及應(yīng)用的普及,使得提供互聯(lián)網(wǎng)支撐服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)運營商必須考慮如何能為用戶提供最好的服務(wù),以在市場競爭中取得先導(dǎo)地位。其中,如何打造出智能化管道,基于網(wǎng)絡(luò)流量特征來優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的通信性能已成為當(dāng)前IP承載網(wǎng)絡(luò)的重要研究內(nèi)容。

      1 IP 網(wǎng)絡(luò)的性能問題

      IP 網(wǎng)絡(luò)的性能問題可以轉(zhuǎn)化為互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用對IP 網(wǎng)絡(luò)提出服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求問題。這要求IP 網(wǎng)絡(luò)的管理人員可以對網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的性能指標(biāo)進(jìn)行提取,并根據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用需求和業(yè)務(wù)流量特征,優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能,為業(yè)務(wù)提供滿足服務(wù)質(zhì)量要求的網(wǎng)絡(luò)支撐服務(wù)。

      2 IP 網(wǎng)絡(luò)性能的測定

      2.1 網(wǎng)絡(luò)性能定義

      IP 網(wǎng)絡(luò)性能是指一系列對于運營商有意義的、可用于系統(tǒng)設(shè)計、配置、操作和維護的參數(shù)進(jìn)行測量所得到的結(jié)果[1]。網(wǎng)絡(luò)性能可以用一系列的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)來度量和描述,體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)本身的特性。

      2.2 網(wǎng)絡(luò)性能測定過程中注意事項

      確保樣本空間足夠大;一定要確保樣本具有代表性;對于粗粒度時鐘使用的時候一定要小心;對于不可預(yù)知的事情,盡量確保在進(jìn)行測試的時候避免發(fā)生;深知干擾測量結(jié)果的還有緩存機制;注意對結(jié)果的外推等等。

      2.3 網(wǎng)絡(luò)性能測定的若干參數(shù)

      在IP 承載網(wǎng)絡(luò)中,需要測定的網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)有如下這些:

      1)IP 網(wǎng)絡(luò)的連接性:也稱可用性、連通性或可達(dá)性,是網(wǎng)絡(luò)的基本能力或?qū)傩?

      2)IP 網(wǎng)絡(luò)延遲:是IP 包穿越1 個或多個網(wǎng)段所經(jīng)歷的時間;

      3)IP 網(wǎng)絡(luò)丟包率:是指傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)上傳輸時被丟棄的概率。目前主要用貝努利、馬爾可夫和隱馬爾可夫等模型來評估網(wǎng)絡(luò)丟包率[1];

      4)IP 網(wǎng)絡(luò)帶寬:包括瓶頸帶寬和可用帶寬,其中瓶頸帶寬是指網(wǎng)絡(luò)能提供最大的吞吐量。

      3 影響網(wǎng)絡(luò)性能的若干因素

      3.1 CPU 的速度比網(wǎng)絡(luò)的速度更重要

      我們現(xiàn)今使用的大部分網(wǎng)絡(luò)中,用實際經(jīng)驗長期的結(jié)論,操作系統(tǒng)在傳輸線路上所花的時間往往多于協(xié)議所使用的開銷,換句話說,瓶頸問題多半是由主機引起的,只要加大CPU的速度,數(shù)據(jù)的吞吐量幾乎成倍的增加,而這點想通過網(wǎng)絡(luò)容量加倍的方法幾乎是徒勞的,可見,CPU 的速度比網(wǎng)絡(luò)的速度更重要,

      3.2 減少分組數(shù)以便減少軟件開銷

      眾所周知,中斷是需要軟件開銷的,而每個分組的到達(dá)都要引起一個中斷,建議在數(shù)據(jù)傳輸之前盡量收集必要的數(shù)據(jù)用來減少傳輸過程中的中斷次數(shù),減少分組數(shù)有助于減少中斷,從而減少軟件開銷。

      3.3 使環(huán)境切換次數(shù)最高

      如從內(nèi)核模式到用戶模式稱之為環(huán)境切換(context switch),此類切換方式非常不利于網(wǎng)絡(luò)性能,通常情況下,他們像中斷一樣帶來不良后果,當(dāng)然最壞的情況還是使大量的緩存沒有命中率。這種做法環(huán)境切換在每個分組都浪費了大量的可貴的CPU 時間,甚至對網(wǎng)絡(luò)性能的影響是致命的,不可恢復(fù)的。

      3.4 分組在網(wǎng)絡(luò)中復(fù)制的次數(shù)

      網(wǎng)絡(luò)中傳遞的數(shù)據(jù)文件在傳遞過程中需要使用兩次系統(tǒng)調(diào)用:Read/Write,包括如圖1 所示的將接收到的數(shù)據(jù)文件讀到內(nèi)存和把內(nèi)存存儲的數(shù)據(jù)文件讀出并通過Socket 發(fā)送出去的過程。

      圖1 數(shù)據(jù)文件復(fù)制過程

      上述過程中,由于數(shù)據(jù)文件解析和套接字轉(zhuǎn)發(fā)分別處于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備操作系統(tǒng)的用戶空間和內(nèi)核空間。在不同空間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞時必須進(jìn)行數(shù)據(jù)拷貝操作。一個完整的Read/Write 過程中至少需要進(jìn)行4 次拷貝復(fù)雜操作。而數(shù)據(jù)拷貝是一個非常消耗CPU 和內(nèi)存資源的過程。

      3.5 網(wǎng)絡(luò)帶寬與延遲

      業(yè)務(wù)占用的網(wǎng)絡(luò)帶寬可以通過增加付費來加倍提升,但這并不能降低業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸延遲。解決網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)延遲問題,需要改變網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,網(wǎng)絡(luò)接口和使用合適的操作系統(tǒng)。

      3.6 網(wǎng)絡(luò)擁塞

      有句話:“防病勝過治病”這句多年被人們認(rèn)可的格言用在網(wǎng)絡(luò)擁堵方面是非常適用的。一旦出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞,很多問題接踵而至,比如分組數(shù)據(jù)丟失、浪費帶寬、沒必要的延遲以及其他問題都會馬上出現(xiàn)。因此,一個有效的手段是盡量避免出現(xiàn)擁塞。由于互聯(lián)網(wǎng)視頻業(yè)務(wù)的普及,IP 組播承載的需要也得到廣泛應(yīng)用。在組播應(yīng)用中,需要在IP 網(wǎng)絡(luò)中建立組播轉(zhuǎn)發(fā)樹,負(fù)責(zé)將端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到各種接收端。這當(dāng)中,轉(zhuǎn)發(fā)樹的分支節(jié)點的協(xié)調(diào)控制對IP 組播網(wǎng)絡(luò)的擁塞控制具有重要影響。因此,如何基于分支路由器協(xié)調(diào)機制來控制流量擁塞已成為網(wǎng)絡(luò)運營商當(dāng)前迫切需要解決的問題。

      3.7 避免使用過多的超時機制。

      網(wǎng)絡(luò)中定時器是必不可少的,但是否一定要使用呢?結(jié)論是盡量少用。除此之外定時器還會出現(xiàn)超時,一旦出現(xiàn)超時現(xiàn)象,通常情況下是要重復(fù)某一個動作,如果這個重復(fù)動作是必須的,似乎可以理解,但如果是沒必要的,那這種類似狀況的重復(fù)動作顯然是一種浪費了。

      4 一種簡單網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化方法

      目前已有的網(wǎng)絡(luò)性能分析和優(yōu)化解決方案中,很少將網(wǎng)絡(luò)性能與網(wǎng)絡(luò)成本進(jìn)行統(tǒng)一考慮。面對紛繁復(fù)雜的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用業(yè)務(wù),如果以最優(yōu)的服務(wù)質(zhì)量滿足所有業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量要求,需要付出昂貴的網(wǎng)絡(luò)成本。從經(jīng)濟角度看,是一個不可持續(xù)發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)模式。而且,不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對服務(wù)質(zhì)量的要求是不一樣的,對網(wǎng)絡(luò)成本的支持能力也是不同的。因此,本文提出了一種充分考慮網(wǎng)絡(luò)效益的網(wǎng)絡(luò)性能分析與優(yōu)化解決方案。將網(wǎng)絡(luò)成本需求放到網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化目標(biāo)的參數(shù)中。方案目標(biāo)是依據(jù)業(yè)務(wù)給定的網(wǎng)絡(luò)成本支付能力,提供服務(wù)質(zhì)量最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)支撐服務(wù)。

      通過公式(1)中的參數(shù)改變,可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能分析優(yōu)化。

      假設(shè)網(wǎng)絡(luò)D=(V,E),其中V 表示節(jié)點的集合,E 表示鏈路的集合,網(wǎng)絡(luò)D 的成本包括鏈路成本和節(jié)點成本,即:

      其中,cos t(link)為鏈路 link 的成本,cos t(node)為node的成本。

      5 結(jié)語

      針對網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化的研究近年來已經(jīng)取得了一些進(jìn)展,但由于未考慮網(wǎng)絡(luò)成本支撐的需求,因而在實際應(yīng)用中未得到普及。在市場化條件下,滿足網(wǎng)絡(luò)成本效益需求的網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化,是一種合理的網(wǎng)絡(luò)管道智能化管理方案。

      [1]Maya Yajnik,Sue Moon,Jim Kurose. Measurement and-Modeling of the Temporal Dependence in Packet Loss[A].IEEE INFOCOM[C]. 1999:345 -352.

      [2]Lee G,Kwon Y,Cho K,et al. Performance Evaluation of GigabitEthernet Interfaces[C]//Proc. of ICACT’08. Gangwon-Do,Korea:[s. n.],2008.

      [3]熊貴喜,王小虎. 計算機網(wǎng)絡(luò)[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2008.

      猜你喜歡
      數(shù)據(jù)文件服務(wù)質(zhì)量分組
      論如何提升博物館人性化公共服務(wù)質(zhì)量
      收藏界(2019年2期)2019-10-12 08:26:42
      分組搭配
      怎么分組
      數(shù)據(jù)文件恢復(fù)專題問答
      數(shù)據(jù)文件安全管控技術(shù)的研究與實現(xiàn)
      SQL數(shù)據(jù)文件恢復(fù)工具
      分組
      傾聽患者心聲 提高服務(wù)質(zhì)量
      堅持履職盡責(zé) 提升服務(wù)質(zhì)量
      Tekla Structure數(shù)據(jù)文件交互格式分析
      昭平县| 霍州市| 娱乐| 永定县| 兴安县| 七台河市| 云和县| 青田县| 吉木萨尔县| 皮山县| 田阳县| 泰安市| 特克斯县| 成安县| 宜黄县| 阿克陶县| 花莲市| 英山县| 无极县| 高州市| 资源县| 同心县| 伊川县| 康平县| 牟定县| 平原县| 博湖县| 鹿邑县| 长葛市| 济宁市| 灵丘县| 都匀市| 南陵县| 阿克苏市| 泰来县| 合水县| 修武县| 东山县| 福贡县| 安西县| 建德市|